تعيين اللزوجة كدالة لدرجة الحرارة
نظرية التجربة
- اللزوجة هي المقاومة التي يبديها جزء من مائع لجريان جزء ملامس له.
- معامل اللزوجة η هو القوة اللازمة لوحدة المساحات للمحافظة على فرق مقداره وحدة السرعة بين مستويين متوازيين مع المائع المسافة بينهما 1 سم .
- تسمى وحدة اللزوجة بنظام (c.g.s) بويز Poise.
- يمكن تحديد لزوجة سائل بقياس معدل جريانه بأنبوبة شعرية.
- ويعطي حجم سائل (V) ماراً بأنبوبة شعرية نصف قطرها (r) لمدة زمنية مقدارها (t)، وتحت ضغط ثابت P بمعادلة Poliseuille.
حيث (L) طول الأنبوبة.
- وإذا كانت مقاييس الأنبوبة الشعرية وحجم السائل المتدفق خلالها ثابتين عندها تختزل المعادلة (1) إلى الصيغة التالية:
- وبالرغم من وجود بعض الصعوبة بتحديد اللزوجة لسائل، يمكننا تحديد النسبة بين لزوجتي سائلين مباشرة باستخدام مقياس اللزوجة .
- وحيث إن الضغط المحرك السائل ذي كثافة (d) خلال أنبوبة مقياس اللزوجة الشعرية يساوي (h.d.g) ، إذا تمثل (h) الفرق بمستويي السائل بطرفي الجهاز.
- وبالرغم من تغير (h) خلال التجربة فإن قيمتها البدائية والنهائية متساوية لكل حالة، لذا تناسب (P) مع كثافة السائل .
- والعلاقة بين اللزوجتين η1 و η2 وللسائلين 1 و 2 ذوى الكثافتين d1 و d2 هي:
حيت t1 و t2 زمني الجريان، لذا يجب أن يعاير مقياس اللزوجة باستخدام سائل معروف اللزوجة والكثافة كالماء.
- ويغير تمدد الزجاج الناتج عند التسخين قيمة كل من (k) و (p) وزمن الجريان المعتمد على 
، لذا يجب معايرة مقياس اللزوجة بالماء عند كل درجة حرارة.
- ويمكن التعبير عن تغير لزوجة السائل مع درجة الحرارة بالمعادلة التالية:
حيث (A) ثابت و (E) مقدار الطاقة اللازمة لوقف عملية الجريان البدائي.
الأدوات والكيماويات المستخدمة فى التجربة
- مقياس اللزوجة
- ساعة توقيت
- ماصة مدرجة حجمها 10 مليلترات
- ثرموستات لدرجات الحرارة 25م ، 30°م و 40م
- أنابيب مطاطية
- بنزين
خطوات التجربة
- ينظف مقياس اللزوجة بخليط من حمض الكبريتيك والكروميك ثم بالماء ويجفف بعدها ثم يعلق بثرموستات عند درجة الحرارة 25 مo ثم يضاف حجم من الماء مقاس بدقة بواسطة الماصة ويترك الماء مدة عشر دقائق ليصل إلى درجة حرارة الثرموستات.
- يمص الماء بواسطة أنبوبة مطاطية مربوطة بذراع المقياس حتى العلامة (a) يترك السائل بالجريان إلى أسفل ذراع المقياس.
- يتم ملاحظة الزمن اللازم لسطح السائل للمرور من العلامة العليا (a) إلى العلامة السفلي (b).
- تعاد العملية باستخدام الحجم نفسه من البنزين.
- وتعاد كل الطريقة عند درجة الحرارة 30 مo و 40 مo ثم يرسم الشكل البياني Log η مقابل 
.
- إذ يجب أن يكون هذا الشكل البياني خطاً مستقيماً ذا میل مقداره E / 2.303R والذي يعين فيه قيمة (E).
